現(xiàn)代化城市建設(shè)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的速度越快，給交通運(yùn)輸業(yè)帶來(lái)的壓力越大。近些年來(lái)，公路、高速公路、城市立交橋、市區(qū)街道及環(huán)城公路等新建工程接連不斷；并且，隨著車(chē)速加快及大型車(chē)輛的增多，原有路面損壞加速、加重，維修工程量相當(dāng)繁重。以往，對(duì)于損壞的混凝土路（橋）面，一次性修補(bǔ)面積多為幾平米到數(shù)十平米，混凝土方量較小，一般使用具有快凝快硬、早強(qiáng)高強(qiáng)的水泥基材料，現(xiàn)場(chǎng)拌制混凝土、人工澆筑。但現(xiàn)在情況不同了，出于環(huán)境保護(hù)的要求，特別在市區(qū)交通要道改造工程中，常常不允許現(xiàn)場(chǎng)堆積砂、石、水泥，不允許現(xiàn)場(chǎng)拌制混凝土，無(wú)論混凝土用量多少，必須考慮供應(yīng)商品混凝土；而且，社會(huì)效益第一，要求在不阻斷交通或短時(shí)間阻斷交通的條件下進(jìn)行搶修，4～6h實(shí)現(xiàn)開(kāi)放交通。這樣，就必須解決三項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，即：膠結(jié)材料必須有可靠的小時(shí)力學(xué)性能；商品混凝土在運(yùn)達(dá)現(xiàn)場(chǎng)的過(guò)程中，必須足以阻止凝結(jié)與保持足夠的坍落度；混凝土運(yùn)達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后，必須迅速恢復(fù)快凝快硬性能而且保證有足夠的澆筑操作時(shí)間。通過(guò)大量的試驗(yàn)研究，我們開(kāi)發(fā)了道橋快速修補(bǔ)商品混凝土制備技術(shù)，在冬季與春季兩種環(huán)境溫度下施工，獲得良好效果。
道橋快速修補(bǔ)混凝土是特種混凝土，與普通混凝土的共同之處在于使用相同的砂、石、水拌制，但其區(qū)別卻是根本性的，它使用的膠結(jié)材料與化學(xué)外加劑均具有特殊性和專用性。在膠結(jié)材料方面，它使用雙組分水泥，以高強(qiáng)度等級(jí)的快硬硫鋁酸鹽水泥為主要組分，硅酸鹽水泥為輔助組分；在力學(xué)性能方面，它要求4h或6h強(qiáng)度；在工作性能方面，坍落度損失要低，并需要分階段調(diào)整凝結(jié)時(shí)間。
（1）膠結(jié)材料。以混凝土道橋快速修補(bǔ)材料為基礎(chǔ)，進(jìn)行改性研究，將其分解為“膠結(jié)材料-低坍損緩凝泵送劑-促凝增強(qiáng)劑”三個(gè)部分，以突破其凝結(jié)時(shí)間較短（20～30min）及只能現(xiàn)場(chǎng)拌制混凝土的局限性。
膠結(jié)材料以快硬硫鋁酸鹽水泥為主要組分，并含有少量的硅酸鹽熟料。二者性能互補(bǔ)，前者提供早期強(qiáng)度、微膨脹、抗鹽類侵蝕等性能，后者提供后期強(qiáng)度、提高堿度、避免表面起砂等性能。按jc933-2003快硬硫（鐵）鋁酸鹽水泥檢驗(yàn)，初凝時(shí)間不低于20min，終凝時(shí)間不大于0min；1d與3d抗壓強(qiáng)度應(yīng)分別大于42mpa與52.5mpa.
（2）sfp-ⅱ低坍損緩凝泵送劑。將減水劑、保塑劑、緩凝劑與引氣劑復(fù)合成專用粉狀“低坍損緩凝泵送劑”，在拌制商品混凝土?xí)r按規(guī)定量加入，依施工環(huán)境溫度的不同，應(yīng)使混凝土初凝時(shí)間延緩至60～150min；考慮到運(yùn)距與塞車(chē)的影響，1h的坍落度損失應(yīng)低于15%；而且，這種緩凝作用在現(xiàn)場(chǎng)加入促凝增強(qiáng)劑后，應(yīng)能迅速停止或破壞，并且對(duì)快凝快硬性能的恢復(fù)以及早期強(qiáng)度的發(fā)揮不產(chǎn)生有害影響。
（3）sfp-ⅳ促凝增強(qiáng)劑?；炷吝\(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)后，往攪拌運(yùn)輸車(chē)中加入一定量的液態(tài)sfp-ⅳ促凝增強(qiáng)劑，快速攪拌3min，在10min之內(nèi)將料卸完。開(kāi)始卸料時(shí)的坍落度控制指標(biāo)為150～180mm，初凝時(shí)間依工程實(shí)際情況及施工方要求可縮短至30～60min，在保證達(dá)到可靠的4h或6h強(qiáng)度的前提下，盡可能保證有較充裕的混凝土澆筑、抹平等操作時(shí)間。
（4）防凍劑。冬季施工時(shí)，選用非早強(qiáng)性防凍劑，摻量2.5%，與sfp-ⅱ共同加入，不導(dǎo)致凝結(jié)時(shí)間和坍落度的明顯變化。由于sfp-ⅳ有足夠的早強(qiáng)、增強(qiáng)與促[page]
凝性能，不主張?jiān)诎柚苹炷習(xí)r使用早強(qiáng)性防凍劑。如施工條件許可，也可將gd-1制備成液態(tài)防凍劑，在現(xiàn)場(chǎng)與sfp-ⅳ共同加入。
二、如何制備道橋快速修補(bǔ)商品混凝土
1、混凝土配合比。應(yīng)通過(guò)試配確定實(shí)用的混凝土配合比，強(qiáng)度指標(biāo)應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求，混凝土4h與6h抗壓強(qiáng)度應(yīng)分別高于25mpa與28mpa，4h與6h抗折強(qiáng)度應(yīng)分別高于3.5mpa與4.0mpa.當(dāng)要求4h抗折強(qiáng)度高于4.0mpa時(shí)，應(yīng)適當(dāng)降低w/b及提高sfp-ⅳ加入量，混凝土澆筑操作時(shí)間縮短至20～30min。
2、混凝土工作性能。根據(jù)試驗(yàn)室試驗(yàn)及現(xiàn)場(chǎng)施工的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，提出依施工季節(jié)不同所使用的混凝土工作性能控制指標(biāo)，如表1所列。混凝土攪拌機(jī)的卸出料稱為新拌混凝土，運(yùn)至工地加入sfp-ⅳ促凝增強(qiáng)劑后稱為現(xiàn)場(chǎng)混凝土。在環(huán)境溫度條件下，新拌混凝土坍落度、凝結(jié)時(shí)間應(yīng)大于表中數(shù)值；現(xiàn)場(chǎng)混凝土坍落度、初凝時(shí)間應(yīng)大于表中數(shù)值，終凝時(shí)間應(yīng)小于表中數(shù)值。
3、攪拌站用于制備道橋快速修補(bǔ)混凝土的所有設(shè)備，包括水泥散裝車(chē)、水泥儲(chǔ)倉(cāng)、螺旋輸送機(jī)、攪拌機(jī)、攪拌運(yùn)輸車(chē)等，均須予先清掃或清洗干凈，避免特種水泥膠結(jié)材料與普通水泥混放，避免該特種混凝土與普通混凝土混雜。不得使用清洗普通混凝土運(yùn)輸車(chē)后的高堿性水清洗裝運(yùn)該特種混凝土的運(yùn)輸車(chē)。
4、質(zhì)量控制
對(duì)膠結(jié)材料進(jìn)行物理與力學(xué)性能全項(xiàng)檢驗(yàn)。每一個(gè)工程所使用的混凝土配合比，必須預(yù)先進(jìn)行試配，依環(huán)境溫度的變化調(diào)整化學(xué)外加劑用量，務(wù)必使凝結(jié)時(shí)間與坍落度損失等指標(biāo)符合施工要求。每班檢驗(yàn)一次新拌混凝土初始坍落度及60min坍落度保留值。每2班檢驗(yàn)一次混凝土的4h、6h及1d抗壓強(qiáng)度。開(kāi)始拌制混凝土前，對(duì)設(shè)備、計(jì)量裝置及運(yùn)輸車(chē)輛進(jìn)行全面檢查，必須符合拌制和運(yùn)輸該特種混凝土的要求。
利用以快硬硫鋁酸鹽水泥為主要組分的膠結(jié)材料及sfp-ⅱ低坍損緩凝泵送劑、sfp-ⅳ促凝增強(qiáng)劑，可以成功制備道橋快速修補(bǔ)商品混凝土。該技術(shù)的開(kāi)發(fā)，完成了水泥基道橋快速修補(bǔ)材料因快凝快硬一般由現(xiàn)場(chǎng)拌制混凝土、單次施工面積較小到供給商品混凝土、可以較大面積施工的轉(zhuǎn)變。
道橋快速修補(bǔ)混凝土的商品化，對(duì)于混凝土公路、橋梁及城市路面的搶建、搶修具有重要的推廣應(yīng)用意義，可以實(shí)現(xiàn)不斷交或短時(shí)間斷交施工，開(kāi)放交通快，利于環(huán)境保護(hù)，經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益顯著。
